Какой цемент для бетона используют?
Выбор цемента для приготовления бетона
Создание основания конструкции или проведение работ по ее возведению требуют особых умений. В частности, это касается замешивания бетона соответствующего качества. Каждый процесс постройки индивидуален и нуждается в определенной пропорции материалов – количество цементного вещества, раствора и тому подобное. Каждый такой расчет нужен, как для определения должного количества компонентов, так и для установления общих финансовых затрат на строительство.
Процесс создания
Под цементом имеется ввиду вяжущее вещество неорганического искусственного происхождения. Как правило, его использование связано с изготовлением двух стройматериалов – это бетон и раствор. Выделяют 3 этапа изготовления цементного материала.
1 этап – добывание и обрабатывание материалов, путем проведения следующих операций:
- добыча известняковых, глиняных и гипсовых материалов;
- измельчение известняка, его сушение;
- перемешивание полученной смеси с глиной в соотношении 1:3 (известняк : глина);
- приготовленное вещество имеет название «шлам».
2 этап охватывает процесс производства клинкера, а именно промежуточный продукт перед образованием цемента. Для этого нужны следующие действия:
- обжечь шлам (температура должна достигать 140 градусов);
- дождаться его преобразования в клинкер, который на вид напоминает керамзитные зерна;
- измельчить клинкер до состояния порошка.
3 этап – портландцемент, который образуется после следующих действий:
- порошок клинкера смешивается с гипсом, количество которого равно 5% от общей массы;
- в состав включаются минеральные вещества для создания определенного вида и марки цементного раствора.
Вернуться к оглавлению
Виды и их применение
Вяжущее вещество имеет множество разновидностей.
Портландцемент
Самый распространенный материал. Его использование, как правило, связано со строительством различных целей, изготовлением как тяжелых, так и легких бетонов, ячеистых бетонных конструкций, материалов для теплоизоляции, самых высоких растворных марок. Условия эксплуатации не ограничены. Его хранение должно происходить в закрытых складских помещениях. Смешивание нескольких марок цемента в единое целое недопустимо.
В свою очередь, для соблюдения требований строительства к качеству цементной смеси, портландцемент делится на подкатегории. Их главным отличием являются присущие им свойства. Рассмотрим эти цементы детально.
Пластифицированный
Его изготовление связано с измельчением соответствующего клинкера, который состоит из гипса и пластификатора, количество которого должно быть не выше 0,15-0,25% от массы всего раствора. Данному раствору соответствует 400 и 500 марки. Главными особенностями этого материала являются:
- повышенная подвижность;
- пластификация, суть которой заключается в сокращении количества воды, содержащейся в готовом изделии;
- плотность;
- стойкость к низким температурам;
- гидроизоляционные свойства бетона.
Как правило, применяется при укладке покрытий дорог, аэродромов и гидросооружений.
Гидрофобный
Образуется в ходе добавления в клинкер веществ, обладающих гидрофобизирующими свойствами. Они включают в себя:
- жирные кислоты из синтетических материалов;
- петролатум, подданный окислению;
- асидол;
- мылонафт и прочие.
Адсорбция данных веществ служит защитным слоем для цемента на мономолекулярном уровне от воздействия влаги. Гидрофобизирование помогает цементу избежать коррозии и разрушения в процессе оттаивания. Его достоинства:
- стойкость к минусовым климатическим условиям;
- слабо поддается коррозийному разрушению и воздействию влаги;
- влажность воздуха не влияет на срок хранения.
Применяется при постройке конструкций гидротехнического, портового, аэродромного и дорожного направлений. Кроме того, возможно использование при облицовке поверхностей зданий.
Быстротвердеющий
Главная особенность такого цемента основывается на процессе затвердевания. Это свойство упоминается в маркировке смеси буквой «Б». Прочность материала достигается при замешивании. Именно благодаря этому качеству цементная смесь становится популярной. Кроме того, железобетонные конструкции изготавливаются без использования камер пропаривания. Чаще всего применяется для создания специального бетона.
Сульфатостойкий
Данный портландцемент характеризуется низким тепловыделением, что обеспечивается благодаря высокой сульфатостойкости. Благодаря этому становится возможным использование бетона, полученного в результате применения этого цемента, при строительстве конструкций с высоким сульфатным влиянием.
Белый и цветной
Белый портландцемент образуется в ходе использования клинкера с невысокой концентрацией в нем железа. Что же касается цветного материала, то он получается при добавлении в их состав разных пигментных веществ, таких как охра, окись хрома и другие. Применение обоих растворов характерно для декорирования зданий.
Расширяющийся цементный раствор
Это вяжущий материал, который характеризуется возможностью затвердения как в водной среде, так и в воздухе. Производится путем измельчения смеси из портландцементного клинкера, гипса и гранулированного доменного шлака. Возможно смешивание предварительно измельченных компонентов. Шлакопортландцемент имеет следующие характеристики:
- наличие шлака замедляет затвердения;
- низкая прочность;
- умеренное выделение тепла при затвердевании;
- деформации бетона значительно меньше.
Все марки этого вида цемента используются при устройстве бетона для строений вне зависимости от расположения.
Цементные свойства
Основными свойствами являются:
- тонкое измельчение — главное условие, которое является основным показателем длительности затвердения и прочности бетонного раствора;
- стойкость к коррозии — определяет уровень противостояния цемента влиянию окружающей среды;
- стойкость к низким температурам — свойство, которое означает особенность цементного стройматериала реагировать на перепады температуры;
- потребность воды — ее необходимое количество для качественного процесса гидратации цемента и наделения его пластичностью;
- прочность — обозначается маркой, указанной на упаковке;
- сульфатостойкость — возможность противостоять воде, содержащей ионы сульфата.
Вернуться к оглавлению
Условные обозначения
Выделяют следующие цементно-марочные обозначения:
- вид цемента обозначается по первым буквам, например, портландцемент – ПЦ;
- цементная марка, которая определяется крепостью на сжатие – от М300 до М700;
- количество включенных добавок. При запрете добавления – ДО, до 5% от общей массы – Д5, от 5 до 20% — Д20;
- в зависимости от определяющих характеристик: например, быстротвердеющий – Б, гидрофобизированный – ГФ.
Свойства бетона ухудшаются при длительном его хранении. В результате воздействия влаги на цемент понижается его марка. За один месяц теряется 10% прочности. Исходя из этого, нужно учитывать прочность при составлении пропорций цементного раствора.
Выбор марки цемента для приготовления бетона
Выбор вяжущего вещества зависит от типа строительства, от окружающих факторов. На практике создана таблица соответствия марки цемента и его расхода. Так, расход смеси марки М200 равен 200-240 кг/м3. Раствор М300 используется в количестве 215-240 кг/м3. Расход самой высокой марки М500 – 250-440 кг/м3. Эти расчеты позволяют определить количество требуемого цементного материала для приготовления определенного класса/марки бетона. Как правило, они проводятся при возведении фундамента.
Какие особенности выбора цемента?
Приготовление бетона требует ответственного подхода к решению вопроса: вяжущее вещество какой марки необходимо для строительства? От высоты марки зависят связующие особенности. Следует запомнить несколько правил:
- марка цемента должна быть в 2 раза больше, чем марка будущего бетонного раствора. Например, раствор М200 требует цемент марки М400;
- обращайте внимание на срок и условия хранения вяжущего вещества. Даже сухой на вид материал может иметь лишь половину первоначальной прочности, если условия хранения нарушены. Лучше приобретать цементный раствор перед началом работ на бетоне и у известных производителей.
Вернуться к оглавлению
Заключение
Цемент – это не только вяжущее вещество, но основной составляющий компонент бетонного раствора. Именно от него зависят прочность и надежность будущей конструкции.
Помимо этого, опытные мастера прибегают и к различным добавкам. Среди них можно отметить шлак, кремнезем, золу и известняк. Эти примеси позволяют улучшать качество готовых смесей. Они увеличивают пластичность, скорость затвердевания, срок эксплуатации, а также устойчивость к различным воздействиям механического и химического рода.
Некоторые отличия бетонных смесей по составу
Бетонный композит состоит из следующих компонентов:
- Вяжущее, которое чаще всего используются в виде цемента.
- Разнообразные виды песка.
- Щебень или гравий.
- Вода.
- Возможно внедрение различных добавок.
Цемент при этом подбирается какого-либо определенного сорта. Но в большинстве случаев здесь прибегают к марке ПЦ500. Она прекрасно подходит для различных конструкций. Чтобы узнать, сколько цемента в кубе бетона содержится, стоит произвести необходимый расчет.
Если говорить о щебне и песке, то тогда стоит вспомнить о гранулометрическом составе, потому что именно от него будут зависеть характеристики по прочности и плотности. Когда бетонная смесь изготавливается на заводе, то там сразу учитываются все параметры и характеристики каждого компонента. Ведь правильно подобранный вариант заполнителей и вяжущего вещества позволяет повысить и удобоукладываемость смеси.
Когда же вы делаете раствор самостоятельно, то множество неопытных строителей делают его на глаз. При этом они упускают возможные увеличения характеристик.
Применение дополнительных компонентов
Помимо этого, многие сейчас используют различные пластификаторы. Они позволяют улучшать прочность, повышать пластичность, а также увеличивать стойкость перед воздействием атмосферы. Кроме пластификаторов на сегодняшний день существуют различные добавки, которые повышают морозостойкость, увеличивают плотность, ускоряют твердение. Все они имеются в свободном доступе в любом строительном магазине, поэтому их может приобрести каждый желающий. Пользоваться ими нужно только по инструкции и не усердствовать с пропорциями. Это может привести только к негативным эффектам.
Добавки в виде армирующих волокон
Для того, чтобы бетон был прочнее, очень часто прибегают к различным примесям. Сюда могут входить:
- Металлические нити.
- Стекловолокно.
- Полимерные нити.
- Базальтовое волокно.
Лучше всего применяется последний вариант, потому что он не загнивает, устойчив при пожарах, а также обладает хорошей прочностью. При добавлении таких компонентов необходимо бетонную смесь аккуратно перемешивать, чтобы избежать неравномерного распределения.
Какие бывают разновидности бетона?
Если вы не знаете, чем отличается бетон от цемента, то стоит рассмотреть основные классификации. Бетон можно различать при помощи множества критериев, но среди основных будут следующие.
В зависимости от массы бетон может быть:
- Легкий.
- Облегченный.
- Особо легкий.
- Тяжелый и особо тяжелый.
По назначению бетоны бывают:
- Специальными. Они могут быть устойчивы к различным химическим воздействиям, радиоизлучению, низким, а также высоким температурам.
- Конструктивными. Обычно такой бетон разрабатывается для изготовления различных конструкций.
- Напрягающими. Такой вид используется в слиянии с напрягающий арматурой.
По типу вяжущего бетона могут быть следующими:
- Цементные. В качестве вяжущего вещества используется цемент.
- Силикатные. Здесь используется известковое сырье и силикатные материалы.
- Гипсовые. Производится бетон из шлаковых материалов с дополнением различных гипсовых вяжущих.
В чем разница?
В том случае, когда вы не знаете, чем отличается бетон от цемента, то стоит сделать окончательный вывод и подробно подвести итоги:
- Применение. Стоит помнить, что бетон и цемент будут отличаться по области применения. Бетон имеет более широкий спектр областей, в которых он может использоваться. Применяется он во всех строительных процессах. А если говорить о цементном составе, то он используется для отделочных работ, заделки различных трещин и впадин, а также для кладки стройматериалов.
- Состав. Цементный состав имеет достаточно мало компонентов, что и уменьшает прочность его в сравнении с бетонным раствором. Включает в себя бетон и цемент, и щебень, и песок. Также он терпит внесение различных добавок в виде жидких компонентов или армирующих волокон. Помимо этого, из бетона выполняют такой строительный компонент, как железобетон, который используется везде для строительства жилья.
- Декоративные свойства. Если говорить об отделке фасадов, то при помощи бетона может выполняться лишь монолитная стена. Далее она нуждается в тщательном отделке, даже при помощи обычного цементного раствора. Бетон нельзя применять в качестве финишной отделки. Он имеет достаточно много впадин, сколов, трещин, а также масляных пятен от опалубки. Именно поэтому его всегда нужно отделывать. Цементный раствор наносится достаточно просто и может устранить все видимые дефекты.
- Срок службы. Если вы не знаете, чем отличается бетон от цемента, то сразу нужно вспоминать именно данную особенность. Стоит знать, что бетон с каждым годом будет лишь набирать прочность. Он будет выдерживать все негативные нагрузки и воздействия, поэтому представляет собой отличнейший материал для устройства фундамента. Цементный раствор, какого бы он качества не был, со временем все равно начнет трескаться, осыпаться и приходить в негодность. Именно поэтому бетон в этом плане будет лучше.
- Стоимость. Когда речь заходит о стоимости, то бетон здесь будет дороже. Это происходит из-за того, что в нем содержится большее количество компонентов, что уже сразу приводит его к удорожанию.
- Консистенция. В цементном растворе вы будете наблюдать достаточно плотную и равномерную консистенцию. Бетон же этим похвастаться не может, потому что содержит в своем составе крупный заполнитель.
- Удобоукладываемость. Благодаря тому, что в цементном растворе содержится лишь мелкий заполнитель, он будет более удобноукладываемым. Если говорить о бетоне, то тогда он здесь опять будет немножко отставать. В том случае, когда гравий или щебень будет подобран неправильного гранулометрического состава, а также уплотнение будет производиться неграмотно, то это может привести к образованию пустот.
Заключение
Итак, мы выяснили, чем отличается бетон от цемента. Сравнение характеристик привело к выводу о том, что данные материалы отличаются по всем параметрам. И не стоит путать эти два компонента.
Какой цемент лучше выбрать для фундамента дома: выбор марки, расчет количества и пропорции для бетона
Прочность монолитного изделия зависит от марки цемента, чистоты и качества других компонентов смеси: песка, щебня и воды. Для изготовления фундаментов используют портландцемент, получаемый совместным обжигом глины, известняка и размолом полученного клинкера с добавлением гипса. Правильно выбранный цемент для фундамента в сочетании с нужными пропорциями бетонной смеси обеспечит надежность основания.
Виды основных марок цемента
Основные марки цемента, применяемые при изготовлении фундаментов:
- портландцемент ПЦ — старый стандарт, ЦЕМ I — новый;
- шлакопортландцемент, соответственно, ШПЦ и ЦЕМ II — шлак После кода наименования в маркировке следуют цифры, обозначающие прочность вяжущего по устаревшему нормативу в кг/см²: 300, 400, 500, 600. Действующий стандарт предусматривает выражение нагрузки на сжатие в МПа — 22,5; 32,5; 42,5; 52,5. Примеры обозначений: ПЦ-500, ШПЦ-300, ЦЕМ I-42,5; ЦЕМ II-22,5. Для упрощения записи вместо сочетания ПЦ используется буква М — портландцементы М400, М500.
Присутствие в цементе активных добавок обозначается шифром Д: если их содержание Выбор марки для заливки фундамента
Бетонная смесь, как и цемент, маркируется в зависимости от прочности затвердевшего образца на сжатие. Обозначается показатель символом М, а цифры приводится в кг/см².
При этом марка вяжущего вещества и монолита на его основе не всегда совпадают: бетоны М200, 300, 400, 500 изготавливают с использованием цементов М400, М500. Каждый фундамент рассчитывается по нагруженности, марка смеси для заливок отдельных блоков указывается в проектной документации. Рекомендуемые бетоны:
- М100 — заливка фундаментов частных домов, гаражей и дачных строений;
- М200 применяют для возведения двухэтажных коттеджей, если коробка в 3 уровнях, используют М250;
- М300 — под основания массивных сооружений из нескольких горизонтов;
- М400 — для фундаментов многоэтажных зданий.
Выбор цемента начинают с осмотра упаковки, на ней обязательно указывается марка и срок годности. Хранить вяжущее вещество разрешается 2 месяца. Если продукт старше, то он теряет 10-12% активности. Если штамп изготовителя затерт или не обнаружен на мешке, нужно проверить сопроводительные документы на партию цемента, чтобы убедиться в свежести. Можно потрогать мешок: хороший цемент продавливается, в отличие от затвердевшего просроченного порошка.
Количество цемента на фундамент
Производители бетонных сооружений закупают вяжущие порошки М500, упакованные в мягкие однотонные контейнеры, или организуют оптовую доставку с помощью цементовозов. Мелкие потребители и частные застройщики приобретают цемент в бумажных мешках — это марка М400. Чтобы понять, какое количество потребуется для возведения фундамента дома, потребуется выполнить расчет. Для вычислений используется схема:
- выбирается марка цемента;
- определяется объем фундамента и необходимая прочность: обмериваются опалубочные полости, заливаемые бетонной смесью;
- из справочной таблицы подбирается нужное значение удельного расхода цемента заданной марки для получения монолита установленной прочности;
- необходимая потребность определяется перемножением объема бетонных работ и нормы использования цемента.
Пропорции компонентов
Бетонный раствор для крупных строек изготавливают на заводах, а для мелких предприятий и частников лучший способ залить фундамент — самостоятельное изготовление цементной смеси: песок, щебень и вода с цементом.
Компоненты должны удовлетворять предъявляемым требованиям: песок не должен содержать глинистых частиц, его фракция от 1 до 2,8 мм; щебень крупностью 1-2 см, а вода — только чистая, без каких-либо примесей.
Пропорции смешивания зависят от требуемой прочности бетона и марочности цемента. Весовые соотношения Ц:П:Щ:В для вяжущего вещества М400:
- 1:4,5:7:0,5 для монолита М100;
- 1:2,8:4,8:0,5 применяется для марки М200;
- 1:1,9:3,7:0,5, чтобы получить прочность М300;
- 1:1,2:2,7:05 для бетона М400.
Пропорция для приготовления смеси М200 должна быть принята 1:2,8:4,8:0,5. Это означает, что для замешивания 1 м³ бетона потребуется: цемент М400 — 263 кг, песок речной — 738 кг, щебень или гравий — 1265 кг, вода — 131 л.
Замешивание бетона
Малые объемы бетонной смеси приготавливают вручную, используя старое корыто или ванну. Сначала засыпают цемент и песок, перемешивают до однородности, добавляют воды и повторяют манипуляцию. В последнюю очередь добавляют щебень.
С использованием бетономешалки скорость изготовления бетона увеличивается. Механизированный замес предполагает выполнение операций в установленной последовательности. После запуска барабана постепенно добавляют компоненты:
- цемент и небольшое количество воды — до достижения равномерного смешивания;
- песок засыпают небольшими порциями;
- в почти готовую смесь понемногу подкладывают щебень, при необходимости вливают воду.
Схватывается цементная смесь через 10-12 часов, а затвердевает за неделю. Полностью прочность набирается спустя месяц после заливки при температуре 20ºС.
Добавки в бетон
Помимо прочности самого фундамента, бетонная смесь должна обеспечивать другие важные характеристики: пластичность, водопоглощение, морозостойкость. Если раствор используется как кладочный, должна быть обеспечена удобоукладываемость и живучесть смеси. Управляют полезными качествами бетонной массы на стадии замешивания посредством применения химических присадок.
Наиболее распространенные модификаторы:
- Суперпластификаторы — снижают расход воды на замешивание, увеличивают прочность, снижают усадку и появление трещин. Возрастает морозостойкость бетона и его водонепроницаемость.
- Противоморозные химические добавки применяются, когда нужно бетонировать в условиях низкой температуры. Действуют реагенты в мороз до -15ºС.
- Самоуплотняющие присадки — они позволяют делать заливку смеси в зауженные пространства опалубки.
- Добавки, ускоряющие твердение. Применяют, когда прочность нужна уже через сутки после укладки бетона.
- Замедляющие схватывание реагенты используют, чтобы дольше сохранить подвижность смеси.
Универсальным средством для улучшения качеств бетонного раствора являются пластификаторы.